Najboljši nasveti za varjenje bakra

Ker je duktilen in zelo kovljiv, se baker uporablja tudi kot glavni element v stotinah različnih zlitin, vključno z medenino, bronom in nikljevim bakrom. Najpogostejši legirni elementi, ki se uporabljajo zabakerzlitine so aluminij, nikelj, cink, kositer in silicij.

Ker je čisti baker preveč duktilen, da bi ga bilo mogoče uspešno strojno obdelati, se različnim zlitinam dodajo majhne količine drugih elementov za izboljšanje obdelovalnosti, pa tudi za deoksidacijo kovine, jo naredijo bolj odporno proti koroziji, izboljšajo njene mehanske lastnosti in izboljšajo njen odziv na toplotne obdelave. Skupno je komercialno na voljo več kot 300 bakrovih zlitin.

Spajanje bakra na baker ali na bakrove zlitine

Baker in večino bakrovih zlitin je mogoče uspešno spojiti s postopki varjenja, trdega spajkanja ali spajkanja. Natančen izbrani postopek je v veliki meri odvisen od tega, ali varite čisti baker ali zlitino. Če varite zlitino, bodo elementi zlitine določili, kateri postopek se uporablja, kot tudi vse druge dejavnike, ki jih je treba upoštevati pri varjenju, vključno z uporabljenim polnilnim materialom. Seveda pa različni varilni in sorodni postopki zahtevajo različna orodja in tehnike , in pomembno je, da se naučite spretnosti, potrebnih za kateri postopek morate uporabiti.Spajkanje, ki je ena najzgodnejših metod za spajanje kovin, vključuje segrevanje polnilne kovine (v obliki polnilne žice), tako da se stopi in zapolni spoje. Mehkospajkanjeje najpreprostejši postopek in tisti, ki se običajno uporablja doma in okoli njega za popravilo majhnih kovinskih predmetov. To je tudi metoda, ki jo uporabljajo vodovodarji za spajanje in popravilo bakrenih cevi in ​​bakrenih fitingov.
Za mehko spajkanje lahko uporabite poceni spajkalnik ali pihalnik z ustreznim talilom. Trdo spajkanje vključuje segrevanje polnilnih materialov na veliko višjo temperaturo, zato bo spoj veliko močnejši od drugih spajkanih spojev. Dodatni material je drugačen in običajno vsebuje srebro, zato se tehnika pogosto imenuje spajkanje s srebrom. Vendar se pravo trdo spajkanje izvaja pri še višji temperaturi.

Spajkanjeje v bistvu tehnika, podobna spajkanju, in uporablja isto vrsto polnilnega materiala (žico ali palico za trdo spajkanje), ki se uporablja za spajkanje. Spoji morajo biti zelo tesno prilegajoči, tako da lahko kapilarno delovanje potegne polnilno kovino med spojene kose bakra. Čeprav morajo biti uporabljene temperature precej višje od tistih, ki se zahtevajo za spajkanje, se osnovna kovina ne sme segreti do tališča.
Trdo spajkanje, ki se v veliki meri uporablja za vodovodna dela, se lahko uporablja tudi za spajanje različnih vrst kovine in kovinskih obdelovancev različnih debelin.

Varjenje, ali natančneje obločno varjenje, vključuje številne različne bolj specifične tehnike. Na splošno so zaželeni varilni postopki, ki uporabljajo zaščitne pline, čeprav se obločno varjenje v oklopu (SMAW), ki se običajno imenuje tudi ročno obločno varjenje (MMA), lahko uporablja za aplikacije, ki niso kritične. Je uporabna metoda za različne debeline bakrovih zlitin, zlasti ker so pokrite elektrode za varjenje bakrovih zlitin z uporabo SMAW na voljo v širokem razponu standardnih velikosti.

Zaščitni plini, ki se običajno uporabljajo za varjenje bakra in bakrovih zlitin, so argon in helij ali mešanice obeh – bodisi za plinsko obločno varjenje (GMAW), plinsko obločno varjenje (GTAW) ali plazemsko obločno varjenje (PAW), ki je še posebej priljubljena za varjenje bakrovih zlitin.
Na splošno je argon prednosten, če je baker ali bakrova zlitina varjena ročno in ima relativno nizko toplotno prevodnost ali je debel manj kot 3,3 mm (0.13 in). Helij ali mešanica helija (75 odstotkov) argona je prednostna za strojno varjenje tankih delov ali ročno varjenje debelejših delov. To mešanico priporočamo tudi za debelejšo kovino ali baker, ki ima visoko toplotno prevodnost.

Drugi najboljši nasveti za obločno varjenje bakra vključujejo:
• Kadar je le mogoče, uporabite ravno lego za obločno varjenje bakra.
• GTAW in SMAW se lahko uporabljata za varjenje v drugih položajih, vključno z varjenjem nad glavo.
• Pri varjenju v navpičnih in nadzemnih položajih z uporabo pulzne moči in elektrod z majhnim premerom se lahko GMAW uporablja z nekaterimi bakrovimi zlitinami.
• Toplotno raztezanje bakra in njegovih zlitin ter njegova višja toplotna prevodnost povzročijo večjo deformacijo zvara kot pri varjenju mehkega jekla.
• Da bi čim bolj zmanjšali popačenje in upogibanje, se morajo varilci osredotočiti na pravilne postopke predgretja in zvare, kot tudi na upoštevanje ustreznih zaporedij varjenja.

Lastnosti bakra in njegovih zlitin, ki jih je treba upoštevati pri varjenju

Ne glede na to, kateri postopek varjenja se uporablja za spajanje bakra in njegovih zlitin, je pomembno posvetiti pozornost lastnostim, zaradi katerih se varjenje bakra razlikuje od varjenja ogljikovih jekel.Na primer, staljeni baker in bakrove zlitine so zelo tekoči in imajo:
• Visoka toplotna prevodnost
• Visoka električna prevodnost
• Visok koeficient toplotne razteznosti, ki je približno 50 odstotkov višji od ogljikovega jekla
• Relativno nizko tališče
• Vroče kratko, zaradi česar nekatere zlitine postanejo krhke pri visokih temperaturah
• Trdnost, ki je v veliki meri posledica hladne obdelave

Tališče bakra in njegovih zlitin je zelo spremenljivo, vendar je vsaj 1,000 stopinjo F ali 538 stopinj nižje od tališča ogljikovega jekla. Poleg tega baker ne kaže iste vrste toplotnih barv, kot jih vidimo pri varjenju jekla, in ko se tali, je njegova fluidnost veliko večja.

Združenje za razvoj bakra (CDA) Inc., ki je vzpostavilo sistem označevanja zlitin, ki se pogosto uporablja po vsej Severni Ameriki, ima ogromnoinformacijeo varjenju bakra in bakrovih zlitin za vse, ki želite izvedeti več.